package graph.medium;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

/**
 * 01 矩阵
 * 给定一个由 0 和 1 组成的矩阵 mat ，请输出一个大小相同的矩阵，其中每一个格子是 mat 中对应位置元素到最近的 0 的距离。
 *
 * 两个相邻元素间的距离为 1 。
 *示例 1：
 * 输入：mat = [[0,0,0],[0,1,0],[0,0,0]]
 * 输出：[[0,0,0],[0,1,0],[0,0,0]]
 * 示例 2：
 * 输入：mat = [[0,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]
 * 输出：[[0,0,0],[0,1,0],[1,2,1]]
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/01-matrix
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 */
public class OneMatrix_542 {

    public int[][] updateMatrix(int[][] mat) {
        int[][] dirs = {{1, 0}, {0, 1}, {-1, 0}, {0, -1}};
        int m = mat.length, n = mat[0].length;
        int[][] res = new int[m][n];
        boolean[][] visited = new boolean[m][n];

        Queue<int[]> queue = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (mat[i][j] == 0) {
                    queue.offer(new int[]{i, j});
                    visited[i][j] = true;
                }
            }
        }
        int cost = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int size = queue.size();
            for (int s = 0; s < size; s++) {
                int[] poll = queue.poll();
                int i = poll[0], j = poll[1];
                if (mat[i][j] == 1) {
                    res[i][j] = cost;
                }
                for (int[] dir : dirs) {
                    int x = i + dir[0], y = j + dir[1];
                    if (x >= 0 && x < m && y >= 0 && y < n && !visited[x][y]) {
                        queue.offer(new int[]{ x, y});
                        visited[x][y] = true;
                    }
                }
            }
            cost++;
        }
        return res;
    }
}
